第一篇:护坡桩加锚杆支护施工
护坡桩加锚杆支护施工
护坡桩支护结构就是在基坑开挖前在基坑边缘施工成排的桩并使其底部深入
基坑底面以下,随着基坑的分层开挖,在排桩表面设置支点,其支点形式可以采用内支衬也可以采用锚杆。
这种支护结构的优点: 这种支护结构产生的水平变形较小,可以有效的保护城区内深基坑的垂直开挖,周边已有的建筑、地下管线的安全。
在实际施工过程中,常用的护坡桩的形式:
钢板桩,钢管桩 钢筋混凝土板桩 H型钢板加挡板
钢筋混凝土灌注桩
钢筋混凝土预制桩
护坡桩加锚杆结构通常称桩锚支护体系,它是由桩,锚梁,腰梁锚杆组成受力体系,由于钢板桩造价高,噪声大,常选用钢筋混凝土灌注桩,其优点有:造价低,噪声低,对周边影响小。
对灌注桩的要求:直经大于600毫米以上,下面详细介绍:钢筋混凝土人工开挖的灌注桩加锚杆支护结构 护坡桩的施工流程如下:
护坡桩的定位放线
护坡桩的成孔
制做钢筋笼,放入钢筋笼
护坡桩混凝土的浇筑
土层锚杆施工 帽梁施工
桩间土支护
护坡桩的定位放线:按护坡桩的图纸放入护坡桩的轴线,用钢尺在轴线上量出桩的中心点,以此为中心点画出桩 的外轮廓线,要求:桩位偏差,轴线和垂直轴线方向偏听偏差不宜超过50毫米,桩经偏差为正负50毫米。
护坡桩人工挖孔的规定:
人工挖孔的直经不小于0.8米,当孔之间的间距小于二倍孔经时,或者小于2.5米时应采用间隔开挖的跳挖法施工,人工挖孔的混凝土护壁厚度不小于100毫米,混凝土的强度等级不低于C25,上下层护壁间应设拉接钢筋,第一节护壁应高于平面150-200毫米,每节护壁的高度不大于1米,上下节护壁的搭接长度不小于50毫米,并保证混凝土密实,护壁模板应在24小时拆除.并在孔内设置应急绳,安全梯,并定时检查孔内的空气质量,孔深超过5米时,应有向孔内送风的设备,护坡桩的检查应按桩数的10%抽检,并不少于5根,且查桩位,桩经,垂直度等,制作钢筋笼:按设计图纸的要求,选择钢筋的规格,品种,纵向主筋应按规定切割下料,若主筋需要接长采用搭接电焊或者闪光对焊,接设计图纸把主筋点焊在定位内含箍上,纵向箍筋的接头应相互错开,钢筋笼的偏差为主筋间隔正负10毫米,箍筋间隔为20毫米,长度正负50毫米,为加强钢筋笼的强度在钢筋笼内设剪刀撑
钢筋笼安放:一般使用吊装设备安放,钢筋笼下放时的朝向应满足设计要求,下放后就立刻固定,护坡桩混凝土浇筑:混凝土的强度大于C20,其浇筑前应核实设计要求的强度与实际强度是否相附,并检查沙,水泥的合格证,混凝土内的水灰比等等
浇灌混凝土用汽车泵进行浇灌,且连续浇灌,在距平面为6米之内应震动密实浇筑到孔顶时应高于孔顶设计标高用来保证其最终的设计要求,并要求在现场制作试块
土层锚杆施工:根据基坑的深度,周边环境,在进行支护结构设计时沿坚向可以设置一排锚杆也可以多排锚杆,在进行锚杆设计时可以设计成一桩一锚,一桩两锚,二桩一锚,锚杆可以设置在桩的顶部即帽梁的顶部也可以设置在桩身处,但此时应设腰梁,腰梁一般选用糟钢,其截面尺寸根据设计而定,锚杆施工顺序如下:钻孔—安放锚杆—灌浆—养护—安装锚头—张拉锚固锚杆施工应符合下列要求:锚杆水平及垂直方向孔距小于或者等于正负100毫米,钻孔长度小于或者等于正负30毫米,钻孔倾斜度小于或者等于1度,锚杆所用的材料为:钢筋或者钢角线,预应力锚杆大多采用钢角线,在锚杆轴线上每隔1.5-2米设置一个定位支架且固定好并同时固定灌浆管,在锚杆我自由端绑扎塑料薄膜,安放锚杆应缓慢进入,不要用力过猛,以防定位支架脱落,下一步进行灌浆,开始灌浆时应不断抽取灌浆管,抽取速度不宜过快,这样可以把孔内的空气和水排出来,来保证灌浆的质量,抽取后立即封堵孔口,以防浆体外溢。灌浆液养护一般不少于7天,待锚固段强度大于15兆帕且达到设计强度的75%方可进行张拉,帽梁施工:帽梁尺寸的要求:宽度不小于桩经,高度不小于400毫米帽梁混凝土的强度等级不小于C20,浇灌帽梁的混凝土的强度达到设计强度等级的70%方可进行锚杆的张拉,张拉的顺序应考虑对邻近锚杆的影响,可以隔二拉一的方法,锚杆张拉控制应力不超过锚杆杆体强度标准的0.75倍锚杆宜张拉至设计荷载的0.9-1.0倍后,再安设计要求锁定.桩间土支护:基坑开挖后护坡间的桩间土防护可以用钢丝网混凝土护面也可以砖砌等方法当桩间泄水时应设泄水孔,当基坑面在地下水以上时,且土质较好,暴露时间较短时,可以不对桩间进行防护处理,工程开挖监测的内容:
基坑水平位移的观测:
1)在地表设置水平位移观测点,15-20米设置一个,观测基准点不少于二个,且设置在影响范围之外
2)从基坑边缘以外1-2倍开挖深度范围内的保护物体(周围的建筑物,地下管线等)应布置满足监控要求的监 测点。3)基坑监测项目的监控报警值,应根据监测对象的有关规范及支护结构设计要求确定
4)各项监测的时间间隔可根据建筑的时间进程要求确定,当变形超过有关标准时或者监测结果变化速率较大时应加密观察次数,当有事故征兆时,应连续观察。
5)在监测过程中应间断提交监测报告,工程结束时应提交完整的监测报告,内容包括:工程概况,监测项目,和各测点的平面,立面布置图,采用仪器设备和测量方法,监测数据处理方法和监测过程结果过程曲线,以及结果评价。
第二篇:锚杆支护施工方案
锚杆支护施工方案
一、施工工艺(1锚杆的构造要求
1锚杆采用 HRB335级 Φ15钢筋,长度从 3~6米。具体见计算书。2锚杆上下排垂直间距 1m ,水平间距 1m , U 型锚钉作法。3锚杆倾角为 20°。
4锚杆锚固体采用水泥砂浆,其强度等级不宜低于 M10。5钢筋网片 φ14@50X50镀锌钢丝明孔。
6注浆压力为 0.6Mpa ,根据具体情况压力可适当提高。(2 工艺流程 锚杆施工工艺流程:土方开挖→修整边壁→测量、放线→钻机就位→接钻杆 →校正孔位→调整角度→钻孔(接钻杆→钻至设计深度→插锚杆→压力灌浆 养护→裸露主筋除锈→上横梁
2喷射混凝土面层施工工艺流程:立面子整→焊接钢筋网片→干配混凝土料 →依次打开电、风、水开关→进行喷射混凝土作业→混凝土面层养护。(3操作工艺
1边坡开挖
锚杆支护应按设计规定分层、分段开挖,做到随时开挖,随时支护,随时喷混 凝土,在完成上层作业面的喷射混凝土以前,不得进行下一层土的开挖。当用 机械进行开挖时,严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动或挡土结构的破坏。为防止边坡土体发生塌陷,对于易塌的土体可采用以下措施: a 对修整后的边壁立即喷上一层薄的砂浆或混凝土,待凝结后再进行钻孔
b 在水平方向分小段间隔开挖;c 先将开挖的边壁作成斜坡,待钻孔并设置土钉后再清坡;d 开挖时沿开挖面垂直击入钢筋和钢管或注浆加固土体。(4钻孔与锚杆制作
1钻孔时要保证位置正确(上下左右及角度,防止高低参差不齐和相互交 错。2钻进时要比设计深度多钻进 100~200mm ,以防止孔深不够。
3锚杆应由专人制作,接长应采用直螺纹对接,为使锚杆置于钻孔的中心, 应在锚杆上每隔 1500mm 设置定位器一个;钻孔完毕后应立即安插锚杆以防塌 孔。
(5注浆
1注浆管在使用前应检查有无破裂和堵塞,接口处要牢固,防止注浆压力加 大时开裂跑浆;注浆管应随锚杆同时插入,在灌浆过程中看见孔口出浆时再封 闭孔口。
2注浆前要用水引路、润湿输浆管道;灌浆后要及时清洗输浆管道、灌浆设 备;灌浆后自然养护不少于 7d。
(6喷射混凝土
1在喷射混凝土前,面层内的钢筋网片牢固固定在边坡壁上并符合规定的保 护层厚度的要求。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定,在混凝土喷射时应不出 现移动。
2钢筋网片焊接而成,网格允许偏差为 10 mm;钢筋网铺设时每边的搭接长度 不小于一个网格的边长。
3为加强支护效果,在喷射混凝土时可加入 3%一 5%的早强剂;在喷射混凝 土初凝 2h 后方可进行下一道工序,此后应连续喷水养护 5-7d。
(7成品保护
1锚杆的非锚固段及锚头部分应及时作防腐处理。2成孔后立即及时安插锚杆,立即注浆, 防止塌孔。
3锚杆施工应合理安排施工顺序,夜间作业应有足够的照明设施,防止砂浆 配合比不准确。
4施工过程中, 应注意保护定位控制桩、水准基点桩,防止碰撞产生位移。
二、工程施工组织
(1建立现场安全生产领导组织:在本项目文明安全施工领导小组的领导下, 成立本工程施工现场领导小组。由经理任组长,对本工程安全生产全面负责。
(2现场设专职安全员,根据工程施工作业进展情况适时增加。
(3各班组长是本班组的兼职安全员,对本班组作业人员的健康和安全全面 负责。
(4项目安保部负责对本工程安全管理进行指导、监督和检查。
三、施工监测
(1锚杆支护的施工监测应包括下列内容:支护位移、沉降的测量;地表开 裂状态(位置、裂宽 的观察;在支护施工阶段,每天监测不少于 3 次;在支护 施工完成后、变形趋于稳定的情况下每天 1 次。
(2观测点的设置:观测点的总数不宜少于 2个,其设在开挖边坡相对应的五 环路路肩上。观测仪器宜用精密水准仪和精密经纬仪。
(3应特别加强雨天和雨后的监测。
四、安全措施
1、安全规定 1执行标准
严格执行北京市建设工程施工现场安全防护、消防保卫标准和国家、北京 市相关法规要求。坚持“安全第一,预防为主”的方针,认真落实本项目安全 生产各项规章制度,加强现场安全管理,做好安全生产各项工作。
2施工员必须及时下达每项工序的施工安全交底单;并向施工人员将安全施 工交底内容交待清楚。
3施工中必须遵照执行各项管理制度,施工管理人员必须对所有作业人员进 行安全教育、纪律教育,不断加强各级施工人员的安全业务责任心和提高自我 安全防范意识。
4严格执行班、前会制度,班前讲话必须讲安全,做到“无违章、无隐患、无事故”的文明工程。任何人进入施工现场,必须佩带安全帽。
5施工现场应整洁有序,各类材料应分类码放整齐。各班组每天收工前应做 到活完料净脚下清。
6水泥沙等易飞扬的细颗粒散体材料,应安排在仓内存放,若露天存放时应 采取遮盖措施。
7并派专人对边坡开挖进行看护,禁止车辆在开挖边坡上方停车,发现异常 情况,立即停止施工并采取相应的措施。
8如遇到雨天将工作面进行苫盖,避免雨水进入混凝土面与原状路基的接缝。9在护坡对应的五环路路肩内侧,支 15左右米的围挡封闭临时停车带。10锚杆外端部的连接应牢靠。
11注浆管路应畅通,防止塞管、堵泵,造成爆管。
2、喷射混凝土
1喷射作业时,应专人负责,仔细检查接头喷射机等设备和机具,是否耐损, 接头断开等不良现象,确保各种机具处于良好状态时方可进行。
2进行喷射混凝土作业时,必须佩带防护用品。
3当转移喷射地点时必须关闭喷射机喷头前方不得站人。
4处理管道堵塞时喷头前不准站人,以防消除堵塞后突然喷出物料发生伤人 事故。
5为避免供料、拌合、运输、喷射作业之间的干扰,应有联络信号,喷射作 业应由班组长按规定信号、方法进行指挥,以防因喷射手和机械操作人员联络 不佳造成事故。
6喷射混凝土后应经常注意观察,发现有变形和裂缝,及时支护和加固,必 要时将作业人员撤离到安全地带。
3、施工中机械设备使用要求
1机械设备要定期保养,班前班后要随时检查设备,填写运转记录。
2各种机械设备操作人员和电工、电气焊工应持证上岗,无证不得上岗,每 个工作人员严格按照本工种操作规程进行作业。
3电焊机应二次线漏电保护装置,各种电焊线应绝缘良好。
4各种电器设备、机械设备维修时一定要停机,断电、电闸箱断电后要上锁 挂牌或专人看护。
5供电线路严格执行三相五线制,电闸箱符合安全规范,设置漏电装置。
五、环境保护措施及文明施工措施
1.尽量避免使用高噪声设备。2.现场设置垃圾箱并派人管理,并制定相应的管理制度。3.在比较干燥浮土多的地段,要洒水降尘。4.施工现场细颗粒散体材料装卸运输时,采取遮盖等措施,避免遗洒飞扬。5.现场出土,随挖随清,并对未开挖边坡进行保护。
第三篇:锚杆支护管理制度
锚杆支护管理制度
1、锚杆支护作业必须严格按掘进工作面作业规程的有关规定进行施工。作业规程中必须明确规定锚杆(锚索)的安装质量、锚固力、预紧扭矩、间排距、外露长度、孔深及材料的规格等。支护材料的选择必须有明确的计算依据并符合产品的检验及使用要求。
2、施工断面超宽、超高大于500mm时,须变更支护设计,采用补打锚杆(锚索)或支撑式支护进行加固,对因为巷道片帮造成巷道任一帮超宽0.3米以上时,必须采取增补支护措施。并由分管安全的副矿长组织实施。
3、由于施工不当而造成巷道断面及支护变更时,应对施工单位给予处罚。
4、特殊地点采用特殊支护及加强支护措施时,其支护范围延伸至巷道正常段起点5米以上。
5、锚杆安装前,应检查树脂锚固剂性状。严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。
6、顶部锚杆推广使用扭矩螺帽快速安装工艺,安装时必须边搅拌边将锚杆推进至孔底,严禁先推进后搅拌,帮锚杆也应优先采用快速安装工艺,保证锚杆安装质量。
7、为了保证锚杆角度,掘进工作面推广使用液压、风动锚杆锚索钻机。
8、采用锚杆、锚索支护巷道,施工严格按作业规程和质量标准操作,端锚锚杆预紧力必须达到5吨及以上,加长锚固锚杆预紧力必须达行7吨及以上,锚索预紧力必须大于7吨以上。锚杆、锚索的安装优先选用风动或电动涨拉机具。锚杆必须使用力矩手紧固;安装后1—2小时,必须对锚杆进行二次紧固。
9、采用锚杆(锚索)支护巷道,必须每50米预留一根锚杆、锚索进行一次锚杆(锚索)破坏式可锚性试验,具体试验办法由田占年、刘先裕安排制定。
10、安装树脂时,必须严格按设计要求的顺序和数量在锚杆孔中放置锚固剂。当少放或错放树脂锚固剂,以致不能过到设计的锚固长度时,按事故追查处理。
11、搅拌树脂锚固剂时,必须严格按标准掌握搅拌时间和胶凝等待时间。
12、井下运输、存放树脂锚固剂应注意避免受压、受折、受热,已破损或废弃的树脂锚固剂要带出地面挖坑掩埋或采用其他方式妥善处理,严禁混入煤流系统中。
13、对于断层破碎带、煤层松软区、地质构造变化带、地应力异常区、动压影响区等围岩支护条件复杂区域,必须及时调整支护措施,选择加密锚杆、全长锚固、锚索锚固等强化支护措施。
14、在锚杆支护作业时,如遇顶底板及两帮移近量显著增加,底板出现较大底鼓,顶板出现淋水或淋水加大,围岩层(节)理发育,突发性片帮掉渣,巷道不易成型,钻眼速度异常等情况,应立即停止作业,采取加强支护措施后方可继续作业。作业场所有任何人员,在认为情况异常、有不安全因素时,有权制止违章指挥和违章作业。可自行撤离现场或拒绝进入现场。
15、在特殊困难条件下采用锚杆支护时,要进行可行性研究。施工时,从锚杆与棚式支架联合支护开始试验,并通过观测得出结论后逐步加大棚距,待确认单独使用锚杆支护可行时,再取消架棚支护。
16、锚索孔出现导水迹象时,必须进行探放水检查。
17、任何作业地点,不得使用作为永久支护的锚杆、锚索、钢带、金属网起吊设备或其他重物。
18、进行锚杆锚索拉拔力、破坏试验,必须制定详细的试验办法及安全措施。报矿总工程师批准后执行。
19、对锚杆支护巷道应进行定期检查。发现顶板、煤帮失效的锚杆应及时补打,对放炮后松动的锚杆螺母应及时进行紧固,紧固范围为起爆点10米范围内的所有锚杆、锚索。
20、严格执行事故汇报制度,锚杆支护巷道如发生导致停产的冒顶(片帮)事故,无论是否造成人员伤亡,均必须向集团公司职能部门汇报,以便及时组织处理,分析原因,采取对策,防止同类事故重复发生。
21、支护材料质量必须符合技术规范要求。现场发现一次材质不合格,罚采购负责人1000元。
22、首次使用锚杆的队伍,要对施工人员进行锚杆支护原理、锚杆性能、机具及施工等技术培训。经考试合格后方可上岗,并由工程技术人员现场跟班,技术指导,直到施工人员熟练掌握为止。
23、锚杆支护质量由矿分管领导组织有关部门进行验收,责任落实到人。
24、每个施工队组必须有班组验收记录,对当班施工的锚杆、锚索逐一进行检查,并做好记录。当检查质量不合格时,必须采取补救措施。
25、锚杆拉拔力检测必须每300根锚杆(不足300根的按300根计算),取样不得少于1组,每组不得少于3根;设计或材料变更,应另取1组。拉拔力检测记录报告要与现场标记一致,并有记录牌板显示,牌板记录应有检查人、时间、地点、拉拔力值等。
26、锚杆安装质量检查标准如下: A、锚杆间排距误差不超过设计值±100m。B、螺母外锚杆外露长度10—30mm。
C、用力矩板手抽查,锚杆预紧力要不低于设计预紧力。D、托板与顶板接触面积不小于60%。E、用半圆仪检查锚杆角度,允许偏差±15度。
27、每一根锚索的施工都要做好记录。锚索外露长度不大于300mm。锚索间距偏差控制在±100mm。有一根不合格罚责任者1000元。
28、锚杆、锚索应紧跟迎头施工,严禁空顶作业打一个眼,安装一根锚杆、锚索,防止顶板离层破坏,以保持顶板的完整性。锚杆间排距误差控制±100mm,每超一处,罚责任者100元。锚杆孔深度偏差0 — +50mm,施工队伍必须在钻杆上明确标记,做好施工记录,现场发现一次不符合规定,罚责任者100元。锚杆角度必须符合作业规程规定,有一根不合格,罚责任者100元。锚杆螺母处露长度10—30mm,有一根不合格罚责任者100元。
29、矿主管部门每旬要对矿所有掘进巷道的锚杆支护按照质量标准进行定期、定量检查,并随时进行抽查,整改问题到现场,切实抓好锚杆支护质量。对班组验收记录要认真检查,检查发现问题,要及时向有关部门汇报,并采取有效措施。
第四篇:锚杆支护理论
锚杆支护理论
锚杆支护理论研究的目的是弄清楚锚杆、锚索与围岩之间的相互作用关系,从而为锚杆支护设计提供理论基础。
第一节锚杆支护构件的作用
锚杆支护由锚杆杆体、托板和螺母、锚固剂、钢带及金属网等构件组成,锚杆支护的作用是由这些构件共同完成的。
一、锚杆杆体的作用 对于锚杆杆体本身来说,由于杆体长度方向的尺寸远大于其他两个方向的尺寸,所以力学上属于杆体。这种构件主要可以提供两方面的作用,一是抗拉,二是抗剪。至于杆体的抗弯能力和抗压能力是非常小,可忽略不计。
1、锚杆的抗拉作用
锚杆杆体所能承受的拉断载荷计算:
式中P—锚杆拉断载荷,N;
d—锚杆直径,mm; —锚杆钢材抗拉强度。
2、锚杆的抗剪作用
锚杆杆体所能承受的剪切载荷计算:
式中Q—锚杆剪切载荷,N;
d—锚杆直径,mm; —锚杆钢材剪切强度。
二、锚杆托板的作用
一是通过给螺母施加一定的扭矩使托板压紧巷道表面,给锚杆提供预紧力,并使预紧力扩散到锚杆周围的煤岩体中,从而改善围岩应力状态,抑制围岩离层、结构面滑动和节理裂隙的张开,实现锚杆的主动、及时支护作用; 二是围岩变形使载荷作用于托板上,通过托板将载荷传递到锚杆杆体,增大锚杆的工作阻力,充分发挥锚杆控制围岩变形的作用。
托板力学性能应与锚杆杆体的性能匹配,才能充分发挥锚杆的支护作用。托板强度不足、安装质量差、受较大偏载都会显著降低锚杆的作用。
对于端部锚固锚杆,托板是锚杆尾部接触围岩的构件,通过托板给锚杆施加预紧力,传递围岩载荷至锚杆杆体,托板本身失效,以及托板下方的围岩松散脱落,导致托板与表面不紧贴,都会使锚杆失去支护作用。
托板对全长锚固锚杆的受力分布有明显的影响。无托板时锚杆轴力在巷道表面处为零,在一定深度达到最大值,剪力在轴力最大处为零;有托板时,由于锚杆施加的预紧力和围岩通过托板作用在锚杆杆体上的力,使得锚杆轴力在巷道表面处达到一定值,而且使锚杆轴力最大的位置向孔口移动,更接近巷道表面。
三、锚固剂的作用
锚固剂的作用是将钻孔孔壁岩石与杆体粘结在一起,使锚杆发挥支护作用。同时锚固剂也具有一定的抗剪与抗拉能力,与锚杆共同加固围岩。
1、锚固剂的粘结作用
在拉拔作用下,杆体锚固段剪应力分布为负指数曲线。
2、锚固剂的抗拉与抗剪作用
我国树脂锚固剂的抗拉强度一般可取11.5MPa,抗剪强度一般可取35MPa。
3、端部锚固与全长锚固的区别
对于端部锚固锚杆,锚固剂的作用在于提供粘结力,使锚杆能承受一定的拉力。对于全长锚固锚杆,锚固剂的作用比较复杂,主要有两方面:将锚杆杆体与钻孔孔壁粘结在一起,使锚杆随着岩层移动承受拉力。当岩层发生错动时,与杆体共同起抗剪作用,阻止岩层发生滑动。对于端部锚固锚杆,杆体各部位的应力和应变相等。在锚固范围内,任何部位岩层的离层都均匀地分散到整个杆体的长度上,导致杆体受力对围岩变形和离层不敏感,支护强度低。对于全长锚固锚杆,这种分散是不可能的,致使应力、应变沿锚杆长度方向分布极不均匀,离层和滑动大的部位锚杆受力很大,杆体受力对围岩变形和离层很敏感,能及时抑制围岩离层滑动,支护强度高。这是端部锚固锚杆与全长锚固锚杆的根本区别。
四、钢带的作用
钢带是锚杆支护系统中的重要构件,对提高锚杆支护整体支护效果、保持围岩的完整性起着关键作用。其作用主要表现在以下3方面:
1、锚杆预紧力和工作阻力扩散作用。
2、支护巷道表面,改善围岩应力状态作用。
3、均衡锚杆受力,提高整体支护作用。
五、网的作用
1、维护锚杆之间的围岩,防止破碎岩块垮落。
2、紧贴巷道表面,提供一定的支护力,一定程度上改善巷道表面岩层受力状态。同时,将锚杆之间岩层的载荷传递给锚杆,形成整体支护系统。
3、网不仅能有效控制巷道浅部围岩的变形和破坏,而且对深部围岩也有良好的支护作用。有的巷道虽然表面围岩已破坏,但没有松散、垮落,网作为传力介质,使巷道深部围岩仍处于三向应力状态,提高岩体的残余强度,显著减小围岩松散、破碎区范围,同时保证了锚杆的锚固效果。
第二节锚杆支护理论
锚杆支护是一种主动支护形式,它是通过锚杆及其辅助构件与锚固范围的围岩形成锚固结构体,利用锚杆的横向作用提高锚固范围岩体的强度参数,锚杆的轴向作用改变锚固范围岩体的应力状态,从而达到提高巷道稳定性的目的。随着锚杆支护工程实践的不断丰富,锚杆支护的理论计算模型已有许多有价值的成果。这些理论都是以一定的假说为基础的,各自从不同的角度、不同的条件阐述锚杆支护的作用机理,而且力学模型简单,计算方法简便易懂,适用于不同的围岩条件,得到了国内外的承认和应用。
目前,较成熟的理论主要可归纳为三大类:
一、基于锚杆的悬吊作用而提出的悬吊理论、减跨理论。
1、悬吊理论
锚杆上端锚固在围岩内部较坚硬的岩石中,把一层或几层稳定(或不稳定)且比较平而薄的直接顶板通过锚杆下端的托板及螺栓,锚固在比较坚硬的岩层上,从而起到了悬吊作用。锚杆的悬吊作用理论能很好地解释锚杆长度范围内存在稳定岩层的情况,但不能说明松软岩层高度超出锚固范围情况下的锚杆作用机理。只适用于巷道顶板,不适用于帮、底。且开掘巷道的顶板在一定范围内,必须有坚硬稳定的岩层。当跨度较大的软岩巷道中普氏拱高往往超过锚杆长度,或顶板软弱岩层较厚,围岩破碎区范围较大时,无法将锚杆锚固到上面坚硬岩层或者未松动岩层上,悬吊理论就不适用了。
2、减跨理论 包括两方面的内容:一是基于松散介质的自然冒落拱理论提出的锚杆作用原理,其依据是冒落拱高度与跨度成正比关系,认为利用锚杆的悬吊作用可增加顶板岩层的支点,从而减小支点间的跨距,进而达到降低冒落拱高度、减小所需支护强度的目的;二是基于梁的理论而提出的锚杆作用原理,即当巷道顶板为层状岩层时,其变形特性近似于梁的性质,此时锚杆的作用是缩短梁的跨距,以减小其中的横向应力产生的弯矩及弯矩产生的弯曲应力,尤其是弯曲拉应力,从而提高顶板的稳定性。从以上两种情况可以看出,减跨理论中的锚杆作用机理以及适用条件与悬吊理论等同,即需要以稳定岩层或稳定岩层结构为依托。
二、基于锚杆的挤压加固作用而提出的组合梁理论、加固拱理论以及楔固理论。
1、组合梁理论
通过锚杆的轴向作用力将顶板各分层压紧,以增强各分层间的摩擦作用,并借助锚杆自身的横向承载能力提高顶板各分层间的抗剪切强度以及层间粘结程度,使各分层在弯矩作用下发生整体弯曲变形,呈现出组合梁的弯曲变形特征,从而提高了顶板的抗弯强度。适用于顶板由多层厚度小的连续性岩层组成的巷道支护。巷道帮、底不能应用。
2、加固拱理论(挤压加固理论)通过系统的布置锚杆,使巷道拱顶节理发育的岩体串联在一起,沿巷道的断面形成一个连续的具有自承受能力的拱形压缩带,使岩层得到补强,成为一个整体结构,支承其自身重量和上部的顶板压力。对于平顶巷道的层状连续性顶板而言,挤压加固理论等同于组合梁理论,此时,锚杆的挤压加固作用既可使层状顶板形成组合梁结构,从而提高了其抗弯强度,又可改善岩层的应力状态,使岩层沿平行于岩层层理方向的抗压强度得到提高。本理论适用性较强,几乎适用于所有的围岩条件。
3、楔固理论
主要是针对巷道围岩中的围岩有时会沿其中的弱面滑移而提出的围岩加固理论。当巷道围岩中的部分岩体被其中的弱面切割为块体时,其稳定性状况一定程度上将取决于对关键块体的维护情况,因为这种条件下围岩的失稳大多起因于关键块体的失稳。对此可将锚杆沿与弱面相交的方向布置,并借助锚杆的抗拉、抗剪、抗弯等作用防止围岩发生滑动甚至脱离岩层而冒落,从而保持巷道围岩的整体稳定性。
三、综合锚杆的各种作用或基于特殊条件而提出的最大水平应力理论、围岩松动圈理论、围岩强度强化理论、锚杆桁架支护理论、锚固平衡拱支护理论、锚注支护理论。
1、最大水平应力理论
巷道围岩的水平应力有时会大于垂直应力,此时,巷道顶、底板的稳定性主要受水平应力的影响;水平应力具有明显的方向性,巷道轴向与最大水平应力之间的夹角不同,水平应力对顶、底板稳定性的影响程度也会有所差异:
①与最大水平应力方向平行的巷道受其影响最小,顶、底板稳定性最好;
②与最大水平应力方向成锐角的巷道的顶、底板变形破坏偏向巷道的某一帮; ③与最大水平应力方向垂直的巷道受其影响最大,顶、底板稳定性最差。
基于该理论,英国学者研究发现,在深部开采的高应力环境下,最大水平应力的作用使顶、底板岩层发生剪切破坏而出现错动和膨胀,造成围岩变形,随着变形的发展,顶板对支护的载荷迅速增长,并使支护系统发生破坏。在这种作用下,锚杆的作用应当是在顶板变形的早期阶段提高其稳定性,以控制顶板后期变形的严重程度。即锚杆的加固应在顶板岩层发生松动膨胀变形之前进行,而不是等顶板已经松动破坏、几乎丧失自承能力后才被动地承受围岩压力。同时,应充分重视垂直应力对两帮的影响:顶板锚固后,两帮垂直应力集中区更靠近巷帮表面,控制两帮破坏,防止顶板有效跨度超过顶板锚杆的有效支护范围,对围岩稳定极为重要。
2、围岩松动圈支护理论 基于巷道围岩状态特征的研究,董方庭教授等提出了松动圈支护理沦,并提出了关于锚杆作用机理的动态解释。认为在矩形巷道围岩中,锚杆除了可以发挥悬吊作用以外,形成组合拱是其主要的支护作用,即破裂顶板在锚杆锚固力作用下可以形成具有一定强度和厚度的锚固层,随着顶板的下沉变形,锚固层将达到新的平衡状态,形成压力拱或称之为裂隙体梁式的平衡结构。
3、围岩强度强化理论
通过对处于不同物性状态岩体加锚前后的力学性质的研究,侯朝炯教授等提出了巷道锚杆支护围岩强度强化理论。巷道锚杆支护的实质是锚杆和锚固区域岩体相互作用,并形成统一的承载结构;锚杆支护可以提高锚固体强度破坏前、后的力学参数,改善锚固体的力学性能;锚杆作用可以提高围岩各状态下的强度值,使巷道围岩强度得到强化。通过对巷道底臌机理的深入研究,侯朝炯教授提出了加固巷道帮、角控制底臌的理论及方法,为巷道底臌的防治提供了一条有效、实用的途径。
4、锚杆桁架支护理论 出现于20世纪60年代,人们通过对其支护机理的研究认为桁架锚杆的作用原理属于挤压加固一类,锚杆桁架对巷道围岩的加固作用主要表现在以下三个方面:
①改变巷道顶板的应力状态。即随着锚杆桁架预紧力的增加,顶板中部的拉应力将减小,甚至出现压应力,使顶板不受拉应力,从而弥补岩体抗拉强度较小的弱点; ②促进顶板裂隙体梁的形成。当巷道开挖在层状岩体中时,顶板的破坏和变形可以用“岩梁”理论来分析,它的稳定性取决于裂隙体梁的成拱作用; ③提高顶板裂隙体梁拱座处的抗滑动性能。根据静力平衡原理,当岩梁拱座处的抗剪切能力过低时,顶板将发生整体剪切滑动。桁架预紧力引起的主动作用将与拱座处的水平推力叠加,增大了该危险部位岩石或不连续面的摩擦阻力,从而提高顶板裂隙体梁在拱座处的剪切强度。
5、锚固平衡拱支护理论
根据困难条件下锚杆支护成拱的重要作用,煤炭科学院北京开采研究所的林崇德高工提出了锚固平衡拱支护理论。其主要内容包括:①煤巷软弱顶板岩层在矿山压力作用下经历压缩变形的过程;②锚固岩层没有整体达到塑性破坏之前,顶板岩层仍可视为岩梁;③锚固岩层整体进入破坏阶段后,岩层已经不是一个连续体;④锚固支架是否具有较大的承载能力和变形能力,取决于顶板岩层的力学性质和锚杆的成拱作用大小;⑤锚固支架形成锚固平衡拱的关键是通过锚杆的作用保持锚固岩层的整体性。
6、锚注支护理论
通过对软岩巷道围岩控制方法的研究,陆士良教授提出了外锚内注式的支护方法。认为软岩巷道围岩的破裂范围及变形量都很大,传统的刚性支护难以适应,而单纯的锚杆支护或组合锚杆支护欲使破裂岩体处于挤紧状态,从而形成平衡拱也难以实现。对于节理裂隙发育的软岩,采用注浆的方法可以改变其松散结构,提高粘结力和内摩擦角,提高围岩的整体性和强度系数,从而形成一个注浆加固圈,为锚杆提供可靠的着力基础,使其能够充分发挥悬吊、组合等基本功能,对注浆加固圈以下的松碎岩石起到支护的作用。这种支护方式的提出极大地拓宽了锚杆支护技术的应用范围。第三节锚杆支护机理要点
1、锚杆支护的主要作用在于控制锚固区围岩的离层、滑动、裂隙张开、新裂纹产生等扩容变形与破坏,使围岩处于受压状态,抑制围岩弯曲变形、拉伸与剪切破坏的出现,最大限度地保持锚固区围岩的完整性,减小锚固区围岩强度的降低,使围岩成为承载的主体。在锚固区内形成刚度较大的预应力承载结构,阻止锚固区外岩层产生离层,同时改变围岩深部的应力分布状态。锚杆支护对岩石的弹性变形、峰值强度之前的塑性变形控制作用不明显,要求支护系统应具有一定的延伸性,使围岩的弹性变形、产生明显扩容变形之前的塑性变形得以释放。
2、锚杆支护系统的刚度十分重要,锚杆预紧力及其扩散起着决定性作用。根据巷道条件确定合理的预紧力,并使预紧力实现有效扩散是支护设计的关键。单根锚索预紧力的作用范围是很有限的,必须通过托板、刚度和金属网等构件将锚杆预紧力扩散到离锚杆更远的围岩中。特别是对于巷道表面,即使施加很小的支护力,也会明显抑制围岩的变形与破坏,保持顶板的完整。护表构件在预应力支护系统中发挥极其重要的作用。
3、锚杆支护系统存在临界支护刚度,即使锚固区不产生明显离层和拉应力区所需要支护系统提供的刚度。支护系统刚度小于临界支护刚度,围岩将长期处于变形和不稳定状态;相反,支护系统的刚度达到或超过临界支护刚度,围岩变形得到有效抑制,巷道处于长期稳定状态。支护刚度的关键影响因素是锚杆锚杆预紧力,因此存在锚杆临界预紧力值。当锚杆预紧力达到一定数值后,可以有效控制围岩变形和离层,而且锚杆受力变化不大。
4、锚索的作用主要有两方面:其一是将锚杆支护形成的预应力承载结构与深部围岩相连,提高预应力承载结构的稳定性,同时充分调动深部围岩的承载能力,使更大范围内的岩体共同承载;其二是锚索施加较大的预紧力,给围岩提供压力,使锚杆形成才压力区组合成骨架网状结构,主动支护围岩,保持其完整性。
第五篇:锚杆、锚索支护实施细则
****煤矿文件 金矿生发[2018]01号
关于印发《锚杆、锚索(锚网)支护
管理实施细则》的通知
各单位、科室:
根据**能源有限公司关于印发《锚杆、锚索(锚网)支护管理实施细则》的通知(***生发〔2018〕10号)文件精神,为加强我矿井巷锚杆、锚索(锚网)支护管理工作,积极推广应用新技术、新机具、新材料、新工艺,有效控制顶板事故,制定**煤矿《锚杆、锚索(锚网)支护管理实施细则》。同时成立我矿锚杆、锚索(锚网)支护领导小组:
组 长:*** 副组长:*** 组 员:***
特此通知。
富源县大河镇**煤矿 2018年6月18日
锚杆、锚索(锚网)支护管理实施细则
第一章 总 则
第一条 《锚杆、锚索(锚网)支护管理实施细则》(以下简称为《细则》)是在**(集团)有限责任公司各煤矿应用锚杆、锚索(锚网)支护技术经验进行总结的基础上,**集团(云南)能源有限公司聘请了**采矿科技有限公司对富源县大河镇**煤矿主斜井井筒支护方案进行了优化研究,同时结合国内先进技术和最新发展动态制定的。
第二条 锚杆、锚索(锚网)支护在国内地下工程中已经得到广泛应用,其优越性是依靠其先进性、技术性和可靠性来体现的。但在使用中要求锚杆支护设计所需数据应以井下实测数据为基础,巷道开挖以后,应立即进行地质调查,并设点对锚杆、锚索(锚网)支护与围岩变形状况进行监测,收集巷道围岩变形、锚杆、锚索支护稳定状况基础资料,对初始设计进行补充、修改、完善。
第三条 制定本细则的宗旨是在安全、高效、经济的原则下,促进锚杆、锚索(锚网)联合支护技术持续、稳定、健康发展。
第二章 锚杆、锚索(锚网)支护技术管理体制
1、煤矿要协助项目施工单位分析、处理锚杆、锚索(锚网)支护现场存在的问题,提出解决问题的办法和意见。
2、各单位对贯彻执行过程中存在的问题进行分析总结,向上级主管部门提出增补或修改意见。
3、成立**煤矿矿压观测领导小组,专职负责锚杆、锚索矿压观测并做好记录。
4、根据有关文件及相关规程,组织锚杆、锚索(锚网)支护设计、作业规程、施工技术和安全技术措施等技术文件的编制和审批。
5、从锚网支护现场管理、技术管理、安全管理等方面对项目单位实施业务领导,处理现场锚杆、锚索(锚网)支护过程中技术问题。
6、组织参与锚杆、锚索(锚网)支护工程质量验收和安全检查。
7、对锚杆、锚索(锚网)支护的材料供应、设备配备、施工管理、工程验收等进行总体监督协调。
8、负责组织对锚杆、锚索(锚网)支护监测,对观测数据进行处理和分析,提出对策并监督实施。
9、组织锚杆、锚索(锚网)支护科研项目和现场实施。
10、负责对锚杆、锚索(锚网)支护有关的各种技术文件、监测数据等进行存档管理。
11、从事锚杆、锚索(锚网)支护工作的工程技术人员要熟悉锚杆、锚索(锚网)支护机理、设计方法、监测技术、各种观测仪器仪表的使用方法,并能对数据进行处理,对监测结果进行分析。
12、各级工程技术人员与管理人员有权处置现场遇到的任何异常或危及人身安全的情况,同时必须及时向矿调度室汇报。
第三章
锚杆、锚索(锚网)支护设计
1、锚杆、锚索(锚网)支护的适用性取决于锚杆、锚索(锚网)在围岩中的短锚固拉拔试验结果。短锚固拉拔力≤50KN时,原则上不宜采用锚杆、锚索(锚网)支护。
2、锚杆、锚索(锚网)支护设计应采用以实测为基础的动态反馈设计法,设计过程包括地质力学评估---初始设计---监测与信息反馈----修改设计四个步骤。
3、锚杆、锚索(锚网)支护初始设计作为掘进工作面作 业规程的组成部分和工程质量管理的依据,经建设单位、项目工程矿总工程师主持审查,完成审批程序后生效,初始设计必须包括以下内容:
(1)、巷道名称、位置、用途以及巷道设计断面;(2)、锚杆支护布置图;(3)、锚杆几何参数(长度、直径),力学参数(强度,延伸率);(4)、锚杆布置参数(间排距、角度)(5)、锚杆锚固参数(孔径,锚固长度);(6)、锚杆预紧力矩(或预紧力)、设计锚固力;(7)、钢带形式、强度、规格;(8)、金属网的形式、规格;(9)、支护材料消耗;(10)、施工工艺方法;
(11)、相关安全技术措施:临时支护;(12)、验证初始设计的观测与监测方案;(13)、初始设计的补强加固措施;
(14)、巷道受采动影响时预计可能出现的问题,以及应采取的相应措施。
4、按初始支护设计施工的巷道应及时进行综合监测,并将监测结果用于验证或修改初始设计。当地质条件发生较大变化时,须依据工程监测结果和现场实际修改支护设计。
5、特殊地点的巷道断面以满足设备运输及安装、通风、行人等基本使用要求为限,并进行专门支护设计和制定特殊安全技术措施。
6、交岔点及硐室设计要充分考虑邻近巷道的平面及空间位置关系,简化巷道布置系统,减少由于巷道布置及施工 而造成围岩应力集中对巷道及硐室产生的破坏。
7、锚杆、锚索(锚网)支护设计必须采用取得《煤矿矿用产品安全标志证书》的支护材料。
8、钻孔直径、锚杆、锚索(锚网)直径和树脂药卷直径要合理匹配。钻孔直径与锚杆(锚网)杆体直径之差为4~8mm,钻孔直径与树脂药卷直径之差为3~5mm,我矿采用¢28mm钻头打眼,采用2335型树脂锚固剂。
9、锚索设计初锚固力不小于100KN,设计长度应首先考虑确保锚固到稳定岩层中的长度不小于1.0m,利用其它方式计算锚索长度和密度时必须符合锚杆、锚索支护设计规范。
第四章 锚杆、锚索(锚网)支护材料
1、项目施工单位必须建立专门的支护材料仓库,不得露天存放。树脂锚固剂必须存放在干躁、无阳光直射的库房内,并且要远离热源,一般要求库内温度为4~25°C。
2、锚杆、锚索(锚网)支护材料的仓库管理人员必须对每一批到货产品的名称、规格、数量、生产日期、到货时间、生产厂家、检验报告、产品合格证、煤矿矿用产品标志书发放情况等建册登记。出库时,采取先进先出发放顺序,做好放发登记工作,以便鉴别生产厂家和进行质量跟踪。
3、用于试验研究的新型支护材料和小批量的特种支护材料,试验前试验单位必须将“工业性试验证”和产品技术资料必须经项目工程业务主管部门审查,经批准后可在规定的试验地点使用,经技术鉴定(评议)或产品鉴定(评议)以后,方可扩大到试验地点以外的现场使用。经鉴定(评议)后的定型产品纳入企业标准管理范围。
4、树脂锚杆(锚网)杆体必须使用全螺纹等强锚杆,杆体表面形状必须保证杆体与树脂锚固剂之间产生良好的载 荷传递效果(采用井下或地面短锚固试验确认)。
5、锚杆、锚索(锚网)托盘采用拱形托盘。其中心孔壁应加工成球面形,以利与球面螺母相配套。任何形式的托盘,支承抗压强度应与锚杆(锚网)设计锚固力相配。
6、使用¢12mm螺纹钢制作钢筋梯做为锚带。钢带与托盘的组合抗穿透强度应与锚杆(锚网)设计锚固力相配。
7、采用菱形金属网、¢6.5mm钢筋网。
第五章 锚杆、锚索(锚网)支护施工
1、锚杆、锚索(锚网)支护作业必须严格按掘进工作面作业规程的有关规定进行。
2、掘进工作面作业区域内,必须按质量标准化的要求悬挂作业牌板,以便于施工和监督检查。
3、如因不可抗拒的原因造成巷道断面一侧超宽400mm或超高大于500mm时,必须采取补打锚杆、锚索(锚网)或支撑式支护等措施进行加固。
4、掘进工作面临时支护应紧跟工作面,严禁空顶作业。
5、锚杆、锚索(锚网)的安装必须采用快速安装工艺。安装时,必须先将树脂锚固剂推到孔底,然后边搅拌边将锚杆、锚索推至孔底,顶、帮锚杆螺母预紧力矩不得低于200N.m,锚杆锚固力不小于60kN(¢20mm锚杆,采用活塞面积为29.4cm的拉拔仪,读数为20.4MPa)
6、张拉锚索的预紧力不小于100KN(采用活塞面积为47.7cm的张拉机,读数为20.9MPa)。
7、安装树脂锚固剂时,要检查其性状。严禁使用过时、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。
8、搅拌树脂锚固剂时,必须严格按产品使用说明书技术规定的搅拌时间和等待时间施工(搅拌时间8-15秒,等 2待时间10-60秒)。
9、锚杆使用2卷2335CK型锚固剂;锚索(锚网)使用5卷2335型锚固剂,其中顶部使用2卷2335CK型锚固剂,外部使用3卷2335Z型锚固剂。
10、安装锚杆、锚索(锚网)时,必须严格按设计要求放置锚固剂。当不同型号的树脂卷混合使用时,必须按凝结速度先快后慢的顺序依次放置在钻孔内中。
11、井下运输、存放树脂锚固剂应注意避免挤压、受折、受热。已破损或废弃的树脂锚固剂要妥善处理,严禁混入掘进出煤系统中。
12、围岩破碎带、应力集中区、顶板有较大淋水区以及煤层特软区等地质条件复杂地带,必须在原有支护的基础上增加支撑式支护。
13、特殊地点采用特殊支护或加强支护措施时,其支护范围延伸到巷道正常段5m以上。
14、正常锚杆(锚网)支护作业时,如遇煤炮剧烈、顶底板及两帮移近量显著增加、底板出现较大底鼓、顶板出现淋水或淋水加大、围岩层(节)理发育、突发性片帮掉渣、巷道不易成型、钻眼速度异常等情况,应停止作业、分析原因,采取有效措施后方可继续作业。
15、锚杆、锚索(锚网)支护的掘进工作面,必须配备锚索及施工机具,并掌握其施工技术。
16、锚索钻孔有淋水时,必须采用支撑式支架进行加强支护。
17、任何作业地点,不得使用作为永久支护的锚杆、锚索、锚带以及金属网等起吊设备或其它重物。
18、锚杆、锚索(锚网)支护巷道工作面其正在使用的料 场,必须备有不少于5架备用29U钢棚及相应的支护材料,以备改变支护方式和抢险之需。
19、锚杆、锚索(锚网)支护巷道应随时进行检查。对于失效或松动的锚杆、锚索(锚网)必须及时进行补打或紧固。
20、工作面如发生冒顶(片帮)事故,无论是否造成人员伤亡,必须及时向矿调度及有关职能部门进行汇报,以便及时组织分析和处理。
第六章 锚杆、锚索支护监测及质量检测
1、锚杆(锚网)支护监测分为综合监测和日常监测。监测的主要目的是验证初始设计、评估支护效果,及时发现异常并采取措施,确保巷道的稳定。
2、综合监测方案应包括以下内容:
(1)、顶板、两帮变形量,变形范围,以及变形随时间的变化规律。
(2)、顶板、两帮锚杆承载力, 以及承载力随时间的变化规律。
3、锚杆测力仪观测锚杆承载力时,每个测量断面不少于3台(与离层仪配套观测)。
4、综合监测方案要对监测频度提出明确规定。距掘进工作面100m以内一般48小时不少于一次,100m以外每周不少于一次。
5、综合监测仪器应按规定进行安设。除非监测方案另有规定,仪器应安设在巷道的中部和巷帮的中部。
6、锚杆、锚索(锚网)支护巷道应进行日常监测。施工单位负责按技术要求实施。
7、日常监测主要采用顶板离层指示仪监测顶板变形。顶板离层指示仪每20m安设一个。顶板离层指示仪应安 设在巷道的中部,交岔点处的离层指示仪应安装在交岔点的中心位置。顶板离层指示仪实行挂牌管理,其深、浅基点深度及安装初始读数等应在牌板上予以标明。
8、帮位移采用钢尺监测。
第五十四条 顶板离层指示仪深部的测点应大于锚索(锚网)上端头处深度(6.5m),浅部测点深度应大于锚杆深度(2.5m)。
10、矿压观测组对顶板离层指示仪进行测读和记录。距掘进工作面100m以内的测点,1-2天观测一次,100m以外每周不少于1次。
11、监测数据要及时处理分析,发现异常时应向矿调度室及有关领导进行汇报。有关领导主持分析,制定措施并组织落实。
12、支护设计或观测方案要明确施工巷道的顶板离层临界值。顶板离层超过临界值时,必须采取补强加固措施。
13、锚杆、锚索(锚网)支护工程质量检测由项目单位负责,每旬不少于一次。验收时选点抽查,检查点间距一般不大于50m,检查点数量不少于3个(锚固力项目查台帐)。
14、施工过程中,应每班对锚杆(锚网)安装质量进行检查。发现不符合设计要求时,应停止施工并及时采取补救措施。
15、锚杆、锚索(锚网)安装质量检测主要项目:(1)间距、排距检测;(依作业规程设计为标准)(2)角度检测;(依作业规程设计为标准)
(3)锚杆、锚索外露长度检测;(锚杆10mm-100mm,锚索150mm-250mm)
(4)锚杆、锚索托盘安装质量检测:采用现场扳动、观察实测;(5)锚杆、锚索预紧力检测。
16、锚杆(锚网)锚固力检测
用锚杆(锚网)拉拔仪进行锚杆(锚网)锚固力检测。根据检测结果评判锚杆(锚网)锚固力和安装质量。检测锚杆、(锚网)锚固力,应在现场做拉拔试验。巷道每30~50m,锚杆在300根以下,取样不小于1 组;300根以上,每增加1~300根,相应多取样一组,每组随机抽样3根(顶板1根、两帮各1根)进行检查,并作好记录。拉拔加载至锚杆设计锚固力。
(1)被抽查的3根锚杆(锚网)都应符合设计要求。若有1根锚杆(锚网)不合格,应再抽一组(3根)进行拉拔试验。如果仍不符合要求,由项目单位有关领导组织有关人员分析原因,并及时采取补救措施;
(2)支护设计或材料变更时,应做相应的拉拔试验,每组不少于3根。
17、进行锚杆拉拔试验时:(1)、对锚杆拉拔加压应缓慢均匀,直至锚杆(锚网)松动或压力表读数(数显值)达到锚杆设计锚固力数值为止;(2)、拉拔试验后,应立即重新拧紧螺母,若锚杆(锚网)因拉拔试验失效,必须及时在附近补打锚杆(锚网)。
18、铺网、锚带安装质量检验:采用现场观察实查。金属网、锚带应紧贴煤壁,网间对接牢固,网片联结视煤层松散情况,在作业规程要有明确规定,网扣间距最大不得超过200mm。
19、锚索安装质量检测:
(1)锚索排距,安装角度及锚索外露长度等,应符合设计要求,否则应重新补打。(2)用张拉设备作锚索锚固力检测。根据检测结果评判锚索安装质量状况;
(3)每20m巷道检测一根,并做好记录。
(4)锚索不得替代锚杆参与主体支护,即锚索应打在两排锚杆之间,不得打在锚杆位置代替锚杆使用。
20、破坏试验:每150m巷道,在正常施工以外,按照标准安设2根锚索、2根锚杆,48小时后进行破坏拉拔,矿压观测小组做好锚固力、锚固剂长度、搅拌情况等记录。
第七章 处 罚:
1、各施工单位要建立健全锚杆、锚索(锚网)支护管理的领导机构,落实负责部门和负责人。
2、不严格按作业规程施工,不认真执行《细则》有关规定的,造成隐患的,给与相应处罚,造成严重后果的,追究相关人员责任。
(1)锚杆、锚索安设角度不符合要求,间排距大于规定值,罚款50元/根并进行补打,补打使用材料、人工不计入工程量。
(2)锚固剂数量不足、安装顺序不对,搅拌时间短,等待时间短,预紧力小于规定值,罚款50元/根并进行补打,补打使用材料、人工不计入工程量。
(3)锚杆、锚索出露长度大于规定值,必须进行补打,补打使用材料、人工不计入工程量。
(4)网片没有按照规定搭接、链接,网片、锚带不紧贴岩壁,罚款50元/片,并按照标准进行布网。
11(5)使用失效锚固剂,不合格的锚杆、锚索、锚网、锚盘、螺帽、锁具,罚款100元/处并进行补打,补打使用材料、人工不计入工程量。
(6)没有使用与锚杆锚索配套钻头(¢28mm)打眼,眼孔内浮货没有吹净,眼孔内有水安设锚杆锚索没有汇报,罚款100元/孔,必须进行补打,补打使用材料、人工不计入工程量。
3、在同一施工地点原则上不准使用不同厂家树脂药卷。若更换不同厂家的药卷,必须做好明显的区分标记(同一排锚杆严禁使用不同厂家的锚固剂)。过期的树脂药卷严禁使用。
4、项目施工单位及矿方必须同时建立锚杆、锚索、网支护巷道监测台帐,并设置专人管理,不按规定建立台账或者台账不规范的,根据实际情况对相关人员进行50-200元处罚。
观测人员对观测记录弄虚作假的,做假台帐的,罚责任人及当事人各500元。
要求每季度对观测情况进行观测总结的,不进行观测总结的罚责任人及当事人各200元。
在井下做锚固力测定时,必须制定安全措施。
观测人员发现锚固力达不到设计要求时,离层仪超过临界值或出现异常情况的及时向有关领导回报的。有关领导 在接到报告后,及时查明原因,并采取补救措施的,并做好记录。
第八章 附则
1、本《细则》的解释权归富源县大河镇**煤矿,与公司及地方上级文件规定相抵触时,按上级文件执行。
2、本《细则》自下发之日起执行。
附录 有关名词解释:
1.杆体破坏力:锚杆(锚网)杆体能承受的极限拉力(kN)。2.锚杆拉拔力:拉拔试验时,锚杆破断或失效时极限拉力(kN)。
3.锚固力:锚杆正常工作时所承受的拉力(kN)。4.设计锚固力:设计时给定的应由锚杆承受的拉力(kN)。5.锚固剂:起粘结锚固作用的无机或有机介质。它区别于靠摩擦或锲紧作用的机械锚固装置。
6.树脂锚杆:以树脂为锚固剂,对围岩起加固作用的一套构件统称。包括树脂锚固剂、杆体,托盘、螺母与减摩垫圈等。
7.锚固长度:锚杆(锚网)的锚固剂或锚固装置与钻孔孔壁的有效结合长度。
8.端部锚固(简称“端锚”):锚杆(锚网)的锚固长度≤500mm或锚固长度≤钻孔长度的1/4。
9.短锚固拉拔试验:用150mm标准长度的CK型树脂锚固剂及设计选用的锚杆杆体在钻孔中进行拉拔试验。试验结果用于评估岩层的可锚性和锚杆的载荷传递效果。
10.锚杆、锚索(网)支护:是指以锚杆作为巷道支护的主要形式,锚索加强支护外,还包括锚杆、锚索同其他 构件的各种组合支护,如锚喷支护、锚网支护、锚带支护等。
11.搅拌时间:安装树脂锚杆(锚网)时,对锚固剂进行连续搅拌所持续的时间(s)。
12.等待时间:安装树脂锚杆(锚网)时,从停止 搅拌树脂到开始拧紧螺母所间隔的时间(s)。
13.预紧力:安装锚杆(锚索)时,通过拧紧螺母或采用张拉方法施加在锚杆(锚索)上的力(KN)。
14.预紧力矩:拧紧螺母使锚杆达到预紧力时,施工到螺母上的力矩(N.m)。
15.锚杆、锚索快速安装(简称“快速安装”):在相对短的时间内,使用锚杆打眼机具连续完成打锚杆眼、锚索眼,装树脂药卷、锚杆,搅拌树脂锚固剂---拧紧螺母(达至规定预紧力)的全过程。区别于在较长时间内间断作业和人工拧紧螺母的一般安装作业。
16.初始设计:根据已有资料提出的,可以依照该设计施工,但必须根据现6场监测信息加以验证或修改的锚杆、锚网(锚网)支护设计。
17.动态反馈设计:对监测信息进行解释,并据此对支护设计进行验证和修改的全过程。
18.正式设计:对初步设计进行验证或修改,在技术性、经济性以安全性等方面均能满足生产要求的支护设计。
19.原岩应力:指岩层固有的(未受采动)的应力,通常称地应力。
20.顶板离层临界值:支护设计或工程实践分析确定的锚杆(锚网)长度以内和以外顶板允许变形值。超过该值必须采取补强加固措施。21.特殊地点:指断层及围岩破碎带、应力集中区、顶板淋水区、裂隙发育区、巷道穿层地点、巷道顶板泥岩厚度大于1.0m、巷道宽度大于5.0m地段、交岔点、综采、综放工作面开切眼以及硐室等地点。
富源县大河镇**煤矿
2018年6月18日